Ultrafast water permeation through nanochannels with a densely fluorous interior surface

渗透 化学工程 纳米 材料科学 聚合 海水淡化 化学 纳米技术 有机化学 复合材料 聚合物 生物化学 工程类
作者
Yoshimitsu Itoh,Shuo Chen,Ryota Hirahara,Takeshi Konda,Tomoyuki Aoki,Takumi Ueda,Ichio Shimada,James J. Cannon,Cheng Shao,Junichiro Shiomi,Kazuhito V. Tabata,Hiroyuki Noji,Kohei Sato,Takuzo Aida
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:376 (6594): 738-743 被引量:102
标识
DOI:10.1126/science.abd0966
摘要

Ultrafast water permeation in aquaporins is promoted by their hydrophobic interior surface. Polytetrafluoroethylene has a dense fluorine surface, leading to its strong water repellence. We report a series of fluorous oligoamide nanorings with interior diameters ranging from 0.9 to 1.9 nanometers. These nanorings undergo supramolecular polymerization in phospholipid bilayer membranes to form fluorous nanochannels, the interior walls of which are densely covered with fluorine atoms. The nanochannel with the smallest diameter exhibits a water permeation flux that is two orders of magnitude greater than those of aquaporins and carbon nanotubes. The proposed nanochannel exhibits negligible chloride ion (Cl-) permeability caused by a powerful electrostatic barrier provided by the electrostatically negative fluorous interior surface. Thus, this nanochannel is expected to show nearly perfect salt reflectance for desalination.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
孤芳自赏IrisKing完成签到 ,获得积分10
2秒前
陈飞飞发布了新的文献求助10
6秒前
拼搏尔风发布了新的文献求助10
6秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
852应助科研通管家采纳,获得50
7秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
英俊的铭应助超级的尔阳采纳,获得10
8秒前
8秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
hongroy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
vv发布了新的文献求助10
14秒前
拼搏尔风完成签到,获得积分10
14秒前
闪闪鸿煊发布了新的文献求助10
14秒前
无私的凛完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
杨好圆完成签到,获得积分10
15秒前
研研研完成签到,获得积分10
16秒前
彭于晏应助牙膏采纳,获得10
18秒前
agocake发布了新的文献求助10
18秒前
ak发布了新的文献求助10
18秒前
陈飞飞完成签到,获得积分10
19秒前
小飞完成签到 ,获得积分10
20秒前
酷波er应助如意的向彤采纳,获得10
20秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
"Sixth plenary session of the Eighth Central Committee of the Communist Party of China" 400
Introduction to Modern Controls, with illustrations in MATLAB and Python 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3056892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2713451
关于积分的说明 7435856
捐赠科研通 2358580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1249424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 607055
版权声明 596283